近日，我院制冷与低温工程研究所博士生赵钦宇（指导教师张华教授）的研究成果在《Cell》旗下期刊《Heliyon》（2023年第7期）上发表。研究论文题为“单级GM低温制冷机数值模拟及火用分析”（Numerical simulation and exergy analysis of a single-stage GM cryocooler），赵钦宇为该论文第一作者，上海理工大学为第一单位，张华教授为该论文通信作者。
GM低温制冷机可以制取-260℃温区的低温环境，已广泛应用于科研、高温超导、核磁共振等领域。本论文为了提高制冷机性能，分析内部损耗机理，主要开展了数值模拟和实验研究。论文构建了单级GM低温制冷机数值模型，包括压缩机、旋转阀、冷头三个模块，模拟计算结果的制冷量在-240℃（30 K）以上温区与实验结果一致，但在液氢温区出现偏差。论文采用火用损失分析方法，定量分析了GM低温制冷机效率，结果表明压缩机、旋转阀和冷头的耦合是提高GM低温制冷机性能的关键，为GM低温制冷机进一步发展具有重要指导意义。
实验研究装置示意图
论文部分截图
全文链接：https://www.cell.com/heliyon/fulltext/S2405-8440(23)05687-6
供稿：能动学院
